浅谈无线通信在智能交通行业的应用

 

　　与此同时，经济的发展给人们的生活带来无限的便利，汽车的人均占有量逐年上升，道路不能满足城市车辆的增长速度，导致城市的交通愈发拥挤，而且城市的交通问题越来越突出，对城市的交通系统进行有效的控制和管理已经成为一个急需解决的问题。

 

　　为了适应大时代下的改变，系统智能化系统逐渐成为人们研究的课题。随之，智能交通系统便映入大众的眼帘。
 

　　传统的有线技术目前是智能交通系统中的主要应用，但是凭借着无线通信的灵活性、易扩展性、易操作性等优势逐渐在智能交通系统中占有一席之地。

 

　　本文着重介绍无线通信在智能交通行业中的应用场景，包括电子警察、高清卡口、违停抓拍、电子站牌等系统中的简单应用。

 

　　智能交通系统（简称ITS）就是将先进的信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、人工智能、大数据等有效的综合运用于交通运输、服务控制等领域，并加强道路、车辆、人三者之间的关系，从而形成一种准确高效的综合运输系统。

 

　　我国使用智能交通系统便是致力于我国的道路交通发展。其在发展和使用的过程中主要以无线技术为支撑。智能交通系统成为了现今科学技术的重要代表。从之前的人工交通层面出发，智能交通系统融合了计算机技术、传感器和自动控制技术，这些技术的有效融合便在很大程度上影响了现代交通的发展。其能夠为人们提供一个安全和舒适的平台。该技术的运用在很大程度上提升了出行的效率和质量。

 

　　智能交通系统被广泛应用的地区是日本，我国的智能交通系统使用地区便是北京、上海和广州等大城市。比如，北京在内部建立了道路交通控制体系，对交通实际状况进行了调度和指挥。

 

　　同时，在智能交通系统技术广泛发展的背景下，智能交通在交通运输业得到了顺利的发展。

 

　　在进入大数据以及人工智能时代，智慧城市、智慧交通将以大数据为核心的云端技术作为重要载体，城市路网、交通密度、行车轨迹等信息都会传到信息库中，为交通指挥、城市规划提供准确信息，从源头上预防交通堵塞的出现，确保城市高效有序的交通更加智能化。

 

　　目前通信网络提供的业务主要是视频数据传输，数据传输技术在智能交通系统的信息采集、处理、提供及应用中起到了重要左右。没有先进的通信技术，就不可能有先进的智能交通系统。同时，由于车辆、行人都是交通系统中的移动体，因此无线通信技术逐渐成为构建智能交通系统的重要组成部分。

 

　　无线通信技术主要是指通过电磁波在空气中传播一些信息，以此展现出新颖的通信形式。该通信技术的工作原理为发射器和接收器。在运行中保证信息进行有效传递的基础是频道之间共有的相同性。在科学技术不断发展的背景下，无线通信技术实现了质的飞跃，发展到今天形成了双向通信等多种通信模式。在该技术运用的背景下，信息传递的效率逐渐提升。从蓝牙发展到无线通信，我们的生活和工作被该技术侵占。其对交通产生了不可估量的影响。

 

　　无线通信技术在实际运用的过程中展现出的优势不可忽视。比如，无线通信技术的数据终端能够进行自由移动，保证了交通系统实现智能化的发展趋势。在车辆实际运行的过程中能够保证图片信息和现实信息的交互，在此基础上形成了一个更加完善的交通管理系统。

 

　　移动通信的发展已经满足人们的正常需求，从3G到现阶段的4G以及未来的5G技术，目前4G可以实现上行50M，下行100M，带宽方面已经完全满足人们的需求，而5G的带宽可以达到10G/bs，下载带宽可以达到1.25GB/s,所以来说4G技术完全可以满足人们的需求。移动通信技术通过TD-SCDMA和HSDPA技术保证其从3G技术发展到4G技术。该技术在实际使用的过程中展现了比较丰富的网络通信功能。

 

　　并且，在实际发展的过程中融合了个性化的理念。在此基础上，为展现出个性化的发展趋势奠定了基础和前提。另外，在合理运用原有通信技术的情况下，4G技术展现出的功能更加强大，而且较其他技术也更加复杂。在云技术的有力支撑下，4G技术从文字、图片转化为音频、视频的全方位发展。

 

　　在这样的情况下，汽车使用者就会更加全面地观测到信息。同时，4G技术展现出一定的智能性。主要是因为使用者在实际运用的过程中，能够准确地反映交通信息。4G技术一个明显的优势便是传播速度快，能够让使用者更好地进行体验。最重要的一点就是UMTS技术能服务的对象比较广，在对多数信息进行重点处理的背景下，实现数据的有效性和全面性。

 

　　另外一个无线通信技术就是WLAN，当今商业WIFI到处可见，诚然我们用的最大的应用就是热点覆盖，但是WLAN还有一个重要的应用，那就是无线桥接，实际上无线桥接在理想环境下可以达到30公里到60公里，其次就是带宽的要求，随着IEEE802.11ac以及后续的IEEE802.11ax的发展，点对点桥接可以达到1GB/s,带宽完全满足，所以在智能交通环境中，有些路口、卡口以及不方便布线的地方都可以采用WLAN进行代替有线的方式来实现，不仅仅大大减小人工施工成本，网络也具有非常好的扩展性。

 

　　接下来着重介绍几个无线通信在智能交通中的应用场景

 

　　●  道路违停抓拍系统

 

　　针对违停抓拍的网络方案，传统的是采用部署有线的方式来解决，但是缺乏灵活性，施工比较繁琐，所以对此提出一种基于无线LTE的解决方案，通过将摄像头连接到无线IP网关上，然后IP网关通过LTE信号进行上传到运营商基站，由公网传输的方式进行传到监控指挥中心，最终将前端的视频图像显示在监控中心的大屏。具体如下图：

 

　　●  智能公交电子站牌信息系统

 

　　智能公交电子站牌解决了以往乘客等待公交车时的盲目与无聊，电子站牌不仅可以直观告诉乘客：等候的公交车离本站还有多远，还可以提供实时文字或视频节目供等候乘客观看，诸如天气预报、公交改道信息、公交政策等。

 

　　智能工具电子站牌的特性：

 

　　LED条灯实时显示：显示本条线路本站台行驶方向的所有车辆所在位置；

 

　　四行LED屏：

 

　　(1)实时获取并显示“天气预报”、“日期”、“时间”信息；

 

　　(2)动态显示各线路离本站最近的车辆位置。如果该线路到停运时间，也会显示出来；

 

　　(3)显示公交公司通告、公益广告、商业广告等；

 

　　语音播报功能：通过电子站牌上的喇叭播报车辆位置，通常是播报“XX路车即将到站”；

 

　　站台监控功能：公交站台来往人流大，站台边进出公交车辆频繁，站台监控录像可以起到以下作用：

 

　　(1)实时抓拍各站台图片，监控站台客流量，实时调派车辆，提高公共交通效率；

 

　　(2)监控录像可保存3~10天，可针对站台乘客纠纷进行监控、取证；

 

　　(3)监控录像可针对站台边进站车辆的进出站超速、压站行为、过站不停进行监控、取证。

 

　 （4）提供WIFI热点，打造智慧城市

 

　　● 智能交通高清卡口及电子警察系统

 

　　智能交通道路电子警察监控系统通过建立覆盖城市主要干道及交通路口的监控网络，配备相应的图像监视设备和软件，可将交通路口车辆运行状况实时传送到监控中心，对道路车辆运行状况进行监控。

 

　　通信技术在智能交通行业里占据了非常重要的位置，传统的远距离监控，图像传输一般采用大量视频线或视频光端机进行传输，这样容易受到地形等条件的限制，应用和推广上都有较大的障碍。

 

　　智能交通电子警察系统可以通过对视频的智能分析判断车辆闯红灯、转弯、逆向行驶、压线、违反禁止标示标线等违法行为。目前智能交通电子警察监控系统充分利用了非常成熟的以太网技术，通过以太网络来传输视频、音频及各种信息，实现了各种高效的监控解决方案。下列方案中采用工业一体化无线网桥，在光纤接入点放置中心接收点，其它三个左右前端发射。

 

　　● 智能公交车载信息系统

 

　　智能公交

 

　　就是运用当下最先进的GPS/北斗定位技术、3G/4G通信技术、GIS地理信息系统技术，结合公交车辆的运行特点，建设公交智能调度系统，对线路、车辆进行规划调度，实现智能排班、提高公交车辆的利用率，同时通过建设完善的视频监控系统，实现对公交车内、站点及站场的监控管理。

 

　　智能公交是未来公共交通发展的必然模式，对缓减日益严重的交通拥堵问题有着重大的意义，中国大部分一线城市都已实现公交智能化。